无人飞机在农业植保中的运用及推广

张　澳　贾存蕊　孙歆钰

无人飞机在农业植保中的运用及推广

张澳贾存蕊孙歆钰

（荆楚理工学院湖北荆门448000）

农业植保的关键在于防治病虫害，传统的人工作业模式很难保障最终植保能达到预期效果。近年来无人飞机在农业植保工作中的运用逐步解决了传统农业植保工作中存在的各种问题，同时也为整个行业的可持续发展打下良好基础。文章对无人飞机在农业植保中的运用及推广进行了分析。

无人飞机；农业植保；运用；推广

我国幅员辽阔，很多农耕区域受地势影响，相应植保工作的开展难度较大，而无人飞机技术的提出和逐渐推行，实现了在确保农产作业速度的同时达到有效防治病虫害的目的，为我国农业植保水平的不断提升提供了保障。

1 无人飞机在农业植保中的运用意义

无人飞机在农业植保中的运用，取代了统人工背负式喷药的模式，雾滴洒药更加均匀；借助无人飞机喷药，基本1小时便可喷洒约35 亩地，作业效率非常高，节省了大量时间和人工成本，也可减少人工施药造成的药物浪费、环境污染等情况。除此之外无人飞机本身操作简便灵活，不需要跑道助飞，都是垂直起飞，还能够在空中悬浮，这使得其可直接对丘陵地带、山坡地段等地势险峻的农耕地进行全方位药物喷洒，在提升农业资源利用率的基础上，一定程度上也起到了缓解现今农村农产劳力短缺的效果。所以无人飞机在农业植保中的运用，本质上是在减轻农民负担的前提下，大幅提高了实际工作效率，使我国农作物产量得以有效提升。综合来看，无人飞机在农业植保中的运用，所产生的经济效益和社会生态效益是极为突出的[1]。

2 目前我国无人飞机在农业植保中的运用现状

病虫害防治作为农业植保作业的重点，科学合理地进行病虫害防治工作直接决定了最终的农业产量和生产效率，过去的防治举措多是人工洒药或者运用相关机器设备进行病虫害防治等作业，但无论是人工还是利用机械设备洒药，本身存在局限性比较大，期间受各种外部影响的风险也比较高，最终防治效果往往也很难达到预期，尤其部分特殊地形，都使得农业植保工作开展难度大幅增加。近年来随着无人飞机的推广，在进行农业植保种时所取得的效果十分显著，但与此同时，无人飞机自研发到实践仅短短数年，虽然发展速度较快，可发展时间仍然比较有限。现阶段无人飞机切实解决了部分农业植保种存在的一些棘手问题，可要借此实现专业化发展，完全达到现有农业发展需求指标也是不现实的。所以就目前情况而言，我国无人飞机在农业植保中的运用现状是停留在初期阶段的，整体仍有较大进步空间，随着技术的不断进步，后续植保机械一体化的农业发展模式也会逐步成型[2]。

3 无人飞机在农业植保中运用存在问题

3.1 法律支撑不足

无人飞机在农业植保的运用过程中所存在缺陷，最明显的即法律支撑不足。当前我国农业现代化、智能化发展是大势所趋，可无论是国家整体还是地方区域，对于无人飞机在农业植保中的运用规章和实践战略，却没有大致引导方略，无人飞机推广完全依靠区域地方政府的自觉性，若非必要，相关部门很少会主动参与无人飞机运用推广工作。这种没有切实的模式化、专业化战略目标和政策导向指引的情况，也导致无人飞机在农业植保中的运用价值很难得到充分发挥。

3.2 欠缺核心研发

目前我国无人飞机普遍存在着欠缺核心研发特质的现象，大部分无人飞机在农业植保中的运营，只涉及施肥、喷洒药剂等基础内容，并未充分开发其所具有的像勘测等其他农业服务内容，使得无人飞机功能的多元化很难得到有效展示。除此之外核心研发的不足也导致了无人飞机价格高昂，也使其推广难度进一步增加。

4 无人飞机在农业植保中的运用推广对策

4.1 重视无人飞机应用价值优势

针对无人飞机在农业植保中的运用，现阶段必须从充分发挥无人飞机应用价值优势的层面出发，明确农业植保运用无人飞机旨在有效防治农作物病虫害的基础上，达到全面提高实际作业效率的目的。所以在实践期间必须合理把控无人飞机的速度、距离，确保其和农作物保持一定距离，以减少农业人员和农药接触实践，降低农药对人体健康所造成的不良影响与风险。除此之外还应关注无人飞机的导航自主性，借助无人飞机进行植保工作时，不会受到地形、高度限制，只要飞行高度适当，任何区域都可喷洒到位。

4.2 建立健全的科学管理机制

建立健全的科学管理机制，虽然目前我国无人飞机在农业植保中的运用还存在一定缺陷，但这些缺陷主要是受客观存在因素的影响，比如没有统一的引导标准和规范的管理指标等，所以在实践期间，运用无人飞机在农业植保中作业的相关部门及人员必须充分重视无人飞机所具有的实质性价值与作用，根据具体信息，成立专门的管控团队，按照其用途及领域划分无人飞机运用作业内容，突出其功能多元化特质，形成范围合理、全程监测的工作模式。同时关注无人飞机在农业植保中的运用实效性和运用成本，划定喷洒药剂区域飞行高度和时限，严格按照标准执行相关工作，药剂喷洒设定以雾状为主，降低开销成本同时使最终喷洒效果能够完全达到预期。

4.3 正确掌握无人飞机运用原则

正确遵守无人飞机在农业植保中的运用原则，实践期间应在重视无人飞机的应用价值及健全科学管理机制基础上，灵活、合理地运用无人机，方能确保其在农业植保中的运用效果完全达到预期。比如无人飞机喷洒药剂时，飞行速度最高可达7 m/s，喷洒装置的宽度大概在3～4 m，由此计算可得其每小时喷洒药剂面积可达到80～100 亩，与现行的任何一种喷洒作业相比都有着明显优势。但实践期间，相关操作人员必须因地制宜，合理运用，不可按部就班地模式化套用，方能最大限度发挥无人机在农业植保中的运用实效性。所以事先必须根据实际情况，对不同地理位置做好全方位精细划分管控，确保输入控制系统参数指令必须符合现实情况，使无人飞机自主喷洒作业的时间、范围有确切数据标准展示，相关工作人员只需观测显示界面，做好实时监测即可，最终实现全面扩大农植受药面积，同时降低工作者接触农药频率、时间的目的[3]。

4.4 导航定位功能的合理运用

无人飞机在农业植保中的运用本质上直接颠覆了以往在地面喷洒作业的方式，但需要注意的是，技术始终是持续进步的，近几年一些先进的无人飞机本身所具有的飞控导航、自主定位作业的功能也愈发完善，这会进一步解放广大农户及相关工作人员的作业压力，在原有基础上再次提升农植活动作业质量，但同时其也对操作者运用这类较为先进的导航定位功能无人飞机的标准提出更高的专业要求。比如喷洒前，相应人员必须对田间区域地理信息做超前采集整合，明确喷洒路线规划的合理性，再将数据传至控制站操作系统内，之后才能经操作站向无人飞机下达飞行喷洒指令，且无人飞机喷洒完成后，必须保障其可自动飞回原点位置，期间航线规划、作业边界、农田面积计算、实时轨迹构建虽是系统自动开展，但相应工作人员也应预备应急预案，了解各种无人机故障风险应对及维护措施，借助良好的专业素养尽可能地降低影响无人飞机使用效益的各种因素，使之所携带功能特性充分得到发挥，从而为无人飞机在农业植保中的运用与推广打下坚实基础。

4.5 科学推广全面提高宣传力度

针对无人飞机在农业植保中的运用与推广，必须在检查科学推广的基础上不断加大宣传力度，地方政府及相关部门必须全方位地重视无人飞机在农业植保中的运用意义，确保相关人员可集中管控并引导当地群众了解无人飞机的价值功能，提高设备的时效性。

比如相关部门可先选择试点，周期性举办无人飞机的推广活动或讲座，让广大民众可以清楚地掌握无人飞机的操作要点，后续可结合现实情况开展一对一的农户培训计划，充分向农户展示无人飞机的作业效果。并在此基础上，不断更新并完善现有无人飞机技术的模式，形成更高效的农作物喷药模式，提升土地产出效益以真正实现从源头减少病虫害对农作物产出所造成损失的目的。

除此之外，现阶段无人飞机在农业植保中的运用推广所面临的另一大问题便是价格高昂。一台无人飞机包括配套设备可能远远超过农户自身所能承受的范围，所以政府应注重对相关优惠补贴政策的制定落实、相关试点推广，方可与无人飞机厂商合作，推出适合农户的租赁营销策略，解决无人飞机在农业植保中运用推广面临的价格阻碍问题，以此使之功能价值可以在实践中得到充分发挥[4]。

逐步推行无人飞机在农业植保中运用的统一安全标准，比如限定使用范围、明确飞行高度界限、最佳飞行速度、根据天气情况调整飞行状况等。条件允许的情况下，无人飞机现场运用过程中，应配备综合专业素养较强的安全人员，谨防任何意外情况出现；同时还要根据技术发展水平，周期性地更新并制定无人飞机在不同地方区域及各行业标准使用方面的操作规程，以此使无人飞机在农业植保中的运用推广效果能够完全达到预期。

5 结束语

综上所述，无人飞机在农业植保中的运用及推广，必须从重视无人飞机应用价值优势、建立健全的科学管理机制、科学推广、全面提高宣传力度等方面做起，才能确保最终无人飞机在农业植保中的运用效果能够完全达到预期，这也是我国现代农业得以形成一体化、可持续化发展模式的核心依据。

[1]王明,陈奕璇,苏小计,岳虎锋,闫晓静,袁会珠.添加助剂对植保无人飞机低容量喷雾在矮化密植苹果园中雾滴沉积分布及苹果黄蚜防治效果的影响[J].植物保护学报,2019,46(6):1316-1323.

[2]孙红梅,朱礼好,田金明.培育植保工匠助力乡村振兴全国植保无人飞机操作技能展示活动在金华盛大举办[J].农机质量与监督,2019(11):24-25.

[3]温靖,郭黎.农业农村部办公厅财政部办公厅中国民用航空局综合司关于开展农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知(摘要)[J].农业工程技术,2018,38(9):13.

[4]刘卫华,沈启扬,冯传营,等.小型无人飞机水稻植保作业附着率测定试验分析[J].江苏农机化,2015(1):38-40.

张澳（1999- ），男，湖北仙桃人，本科在读，研究方向：物联网技术。

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.12.46

S252

A

2095-1205(2020)12-93-02